Физика для учащихся 10-11-х классов (профильный уровень)

Физика

для учащихся 10-11-х  классов

(профильный уровень)

Пояснительная записка

Рабочая программа по физике для учащихся 10-11-х классов составлена в соответствии с нормативными документами:

- Приказом Министерства образования Российской Федерации от 01.01.01 г. № 000 «Об утверждении федерального компонента государственных стандартов начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования(в ред. Приказов Минобрнауки России , , от 01.01.2001г. № 000, , );

Основная образовательная программа основного (среднего) образования муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы № 46 с углубленным изучением отдельных предметов;

Положение о рабочих программах.

Рабочая программа разработана с учётом примерной программы по физике и ориентирована на использование учебников  физике:

- физика 10 класс, учебник для общеобразовательных учреждений; базовый и профильный уровень;  /Г. А, Мякишев, : под ред. проф.: , - 18-е издание, М. Прсвещение 2009г.

- физика 11 класс, учебник для общеобразовательных учреждений; базовый и профильный уровень;  /Г. А, Мякишев, : под ред. проф.: , - 18-е издание, М. Прсвещение 2009г.

  Учебники  включены в федеральный перечень учебников, рекомендуемых к использованию при реализации имеющих государственную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования (приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 01.01.01 г. № 000 (в ред. приказов Минобрнауки России от 01.01.2001 N 576, от 01.01.2001 N 1529, от 01.01.2001 N 38)

Изучение физики в старшей школе на профильном уровне направлено на достижение следующих целей:

освоение знаний о методах научного познания природы; современной физической картине мира: свойствах вещества и поля, пространственно-временных закономерностях, динамических и статистических законах природы, элементарных частицах и фундаментальных взаимодействиях, строении и эволюции Вселенной; знакомство с основами фундаментальных физических теорий: классической механики, молекулярно-кинетической теории, термодинамики, классической электродинамики, специальной теории относительности, квантовой теории; овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, обрабатывать результаты измерений, выдвигать гипотезы и строить модели, устанавливать границы их применимости; применение знаний по физике для объяснения явлений природы, свойств вещества, принципов работы технических устройств, решения физических задач, самостоятельного приобретения и оценки достоверности новой информации физического содержания, использования современных информационных технологий для поиска, переработки и предъявления учеб ной и научно-популярной информации по физике; развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения физических задач и самостоятельного приобретения новых знаний, выполнения экспериментальных исследований, подготовки докладов, рефератов и других творческих работ; воспитание духа сотрудничества в процессе совместного выполнения задач, уважительного отношения к мнению оппонента, обоснованности высказываемой позиции, готовности к морально-этической оценке использования научных достижений, уважения к творцам науки и техники, обеспечивающим ведущую роль физики в создании современного мира техники; использование приобретённых знаний и умений для: решения практических, жизненных задач, рационального природопользования и защиты окружающей среды, обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и общества.

Задачи:

Предметные задачи:

научить устанавливать причинно-следственные связи; научить применять ранее приобретённые знания для получения новых; научить навыкам работы на лекционных и семинарских занятиях; научить адекватным способам решения теоретических и экспериментальных задач; научить вычислять, определять и описывать необходимые параметры; научить делать выводы на основе экспериментальных данных, представленных в виде таблиц, графиков или диаграмм;

формировать умение выдвигать на основе наблюдений, измерений, гипотезы о связи физических величин, планировать и проводить исследования по проверке этих гипотез; продолжить формирование навыков владения монологической и диалогической речью, способность понимать точку зрения собеседника и признавать право на иную точку зрения; развивать навык контроля и оценки своей деятельности, умение предвидеть возможные результаты своих действий.

Педагогические задачи:

создание условий для организации работы учащихся в классе и дома; создание условий для актуализация знаний учащихся; создание условий для обобщения и расширение знаний учащихся; организация и проведение лекционных и семинарских занятий; подготовка и проведение лабораторных работ; подбор научно - популярной литературы для учащихся  для дополнительного чтения; организация консультаций; подбор заданий для самостоятельной работы учащихся.

Результаты освоения предмета. 

В результате изучения физики на профильном уровне ученик должен

знать/понимать

смысл понятий: физическое явление, физическая величина, модель, гипотеза, инерциальная система отсчета, материальная точка, вещество, взаимодействие, идеальный газ, принцип, постулат, теория, пространство, время, вещество, взаимодействие, резонанс, электромагнитные колебания, электромагнитное поле, электромагнитная волна, атом, квант, фотон, атомное ядро, дефект массы, энергия связи, радиоактивность, ионизирующее излучение, планета, звезда, галактика, Вселенная; смысл физических величин: перемещение, скорость, ускорение,  масса, сила, давление, импульс, работа, мощность, механическая энергия, момент силы,  период, частота, амплитуда колебаний, длина волны, внутренняя энергия, средняя кинетическая энергия частиц вещества, абсолютная температура, количество теплоты, удельная теплоемкость, удельная теплота парообразования, удельная теплота плавления, удельная теплота сгорания, элементарный электрический заряд, напряженность электрического поля, разность потенциалов, электроемкость, энергия электрического поля, сила электрического тока, электрическое напряжение, электрическое сопротивление, электродвижущая сила, магнитный поток, индукция магнитного поля,  индуктивность, энергия магнитного поля, показатель преломления, оптическая сила линзы; смысл физических законов, принципов и постулатов (формулировка, границы применимости): законы динамики Ньютона, принципы суперпозиции и относительности, закон Паскаля, закон Архимеда, закон Гука, закон всемирного тяготения, законы сохранения энергии, импульса и электрического заряда, основное уравнение кинетической теории газов, уравнение состояния идеального газа, законы термодинамики, закон Кулона, закон Ома для полной цепи, закон Джоуля-Ленца, закон электромагнитной индукции, законы отражения и преломления света, постулаты специальной теории относительности, закон связи массы и энергии, законы фотоэффекта, постулаты Бора, закон радиоактивного распада; вклад российских и зарубежных ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие физики;

уметь:

описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов: независимость ускорения свободного падения от массы падающего тела; нагревание газа при его быстром сжатии и охлаждение при быстром расширении; повышение давления газа при его нагревании в закрытом сосуде; броуновское движение; электризация тел при их контакте; взаимодействие проводников с током; действие магнитного поля на проводник с током; зависимость сопротивления полупроводников от температуры и освещения; электромагнитная индукция; распространение электромагнитных волн; дисперсия, интерференция и дифракция света; излучение и поглощение света атомами,  линейчатые спектры; фотоэффект; радиоактивность; приводить примеры опытов, иллюстрирующих, что: наблюдения и эксперимент служат основой для выдвижения гипотез и построения научных теорий; эксперимент позволяет проверить истинность теоретических выводов; физическая теория дает возможность объяснять явления природы и научные факты; физическая теория позволяет предсказывать еще неизвестные явления и их особенности; при объяснении природных явлений используются физические модели; один и тот же природный объект или явление можно исследовать на основе использования разных моделей; законы физики и физические теории имеют свои определенные границы применимости; описывать фундаментальные опыты, оказавшие существенное влияние на развитие физики; применять полученные знания для решения физических задач; определять: характер физического процесса по графику, таблице, формуле; продукты ядерных реакций на основе законов сохранения электрического заряда и массового числа;

измерять: скорость, ускорение свободного падения; массу тела, плотность вещества, силу, работу, мощность, энергию, коэффициент трения скольжения, влажность воздуха, удельную теплоемкость вещества, удельную теплоту плавления льда, электрическое сопротивление, ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, показатель преломления вещества, оптическую силу  линзы, длину световой волны; представлять результаты измерений с учетом их погрешностей; приводить примеры практического применения физических знаний: законов механики, термодинамики и электродинамики в энергетике; различных видов электромагнитных излучений для развития радио - и телекоммуникаций; квантовой физики в создании ядерной энергетики, лазеров; воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ, научно-популярных статьях; использовать новые информационные технологии для поиска, обработки и предъявления информации по физике в компьютерных базах данных и сетях (сети Интернет);

использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни:

в познавательной сфере:

описывать демонстрационные и самостоятельно проведён­ные эксперименты, используя для этого естественный (рус­ский, родной) язык и язык физики; классифицировать изученные объекты и явления; делать выводы и умозаключения из наблюдений, изучен­ных физических закономерностей, прогнозировать возмож­ные результаты; структурировать изученный материал; интерпретировать физическую информацию, полученную из других источников; применять приобретённые знания по физике для решения практических задач, встречающихся в повседневной жиз­ни, для безопасного использования бытовых технических устройств, рационального природопользования и охраны окружающей среды;

в ценностно-ориентационной сфере — анализировать и оценивать последствия для окружающей среды бытовой и производственной деятельности человека, связанной с использованием физических процессов;

в трудовой сфере — проводить физический эксперимент; в сфере физической культуры — оказывать первую помощь при травмах, связанных с лабораторным оборудованием и бытовыми техническими устройствами.

Образование в современных условиях призвано обеспечить функциональную грамотность и социальную адаптацию обучающихся на основе приобретения ими опыта в сфере учения, познания, профессионально-трудового выбора, личностного развития, ценностных ориентаций. Это предопределяет направленность целей обучения на формирование компетентной личности, способной к жизнедеятельности и самоопределению в информационном обществе, ясно представляющей свои потенциальные возможности, ресурсы и способы реализации выбранного жизненного пути.

Содержание учебного курса  10 класс

  Научный метод познания природы 

Физика — фундаментальная наука о природе. Научный ме­тод познания.

Методы научного исследования физических явлений. Экс­перимент и теория в процессе познания природы. Погрешности измерений физических величин. Оценка границ погрешностей, учёт их при вычислениях и при построении графиков. Научные гипотезы. Модели физических явлений. Физические законы и теории. Границы применимости физических законов. Физи­ческая картина мира. Открытия в физике — основа прогресса в технике и технологии производства.

  Механика 

Системы отсчёта. Способы описания механического движе­ния. Скалярные и векторные физические величины. Мгновен­ная скорость. Ускорение. Равноускоренное движение. Движение по окружности с постоянной по модулю скоростью.

Масса и сила, способы их измерения. Принцип суперпо­зиции сил. Законы динамики. Инерциальные системы отсчёта. Инвариантные и относительные величины в классической ме­ханике. Принцип относительности Галилея. Закон всемирного тяготения. Вращательное движение тел. Явления, наблюдаемые в неинерциальных системах отсчёта.

Закон сохранения импульса. Кинетическая энергия и ра­бота. Закон сохранения момента импульса. Кинетическая энер­гия вращающегося тела.

Потенциальная энергия тела в гравитационном поле. Потенциальная энергия упруго деформированного тела.

Закон сохранения механической энергии.

Механические колебания. Гармонические колебания. Сво­бодные и вынужденные колебания. Превращения энергии при колебаниях. Явление резонанса. Механические волны. Суперпозиция волн. Интерференция и дифракция волн.

Демонстрации:

Зависимость траектории движения тела от выбора системы отсчета.

Падение тел в воздухе и в вакууме.

Явление инерции.

Сравнение масс взаимодействующих тел.

Второй закон Ньютона.

Измерение сил.

Сложение сил.

Зависимость силы упругости от деформации.

Силы трения.

Условия равновесия тел.

Реактивное движение.

Переход потенциальной энергии в кинетическую энергию и обратно.

  Молекулярная физика и термодинамика

Молекулярно-кинетическая теория строения вещества и её экспериментальные основания. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. Абсолютная температура. Уравнение состояния идеального газа.

Связь средней кинетической энергии теплового движения молекул с абсолютной температурой.

Строение жидкостей и твёрдых тел. Изменения состояний вещества. Механические свойства твёрдых тел.

Внутренняя энергия. Работа и теплопередача как способы изменения внутренней энергии. Первый закон термодинамики. Адиабатный процесс. Второй закон термодинамики. Принципы действия тепловых машин. Проблемы теплоэнергетики и охрана окружающей среды.

Демонстрации:

Механическая модель броуновского движения.

Изменение давления газа с изменением температуры при постоянном объеме.

Изменение объема газа с изменением температуры при постоянном давлении.

Изменение объема газа с изменением давления при постоянной температуре.

Кипение воды при пониженном давлении.

Устройство психрометра и гигрометра.

Явление поверхностного натяжения жидкости.

Кристаллические и аморфные тела.

Объемные модели строения кристаллов.

Модели тепловых двигателей.

  Электродинамика 

Элементарный электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Напряжённость электрического поля. Принцип суперпозиции электрических полей. Потенциал электрического поля. Разность потенциалов. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическая ёмкость. Энергия электрического поля.

Источники постоянного тока. Электродвижущая сила. Закон Ома для полной электрической цепи. Электрический ток в металлах, электролитах, газах и вакууме. Плазма. Полупроводники. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Полупроводниковые приборы.

         Самоиндукция. Индуктивность. Энергия магнитного поля. Индукционный генератор электрического тока.

Демонстрации:

Электрометр.

Проводники в электрическом поле.

Диэлектрики в электрическом поле.

Энергия заряженного конденсатора.

Электроизмерительные приборы

Лабораторные работы. 

Лабораторная работа 1  «Измерение коэффициента трения скольжения»

Лабораторная работа 2 «Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести»

Лабораторная работа 3 «Изучение закона сохранения механической энергии»

Лабораторная работа 4 «Наблюдение броуновского движения»

Лабораторная работа 5 «Опытная проверка закона Гей-Люссака».

Лабораторная работа 6 «Опытная проверка закона Бойля –Мариотта»

Лабораторная работа  7 «Определение модуля упругости резины»

Лабораторная работа 8 «Изучение последовательного и параллельного соединения проводников».

Лабораторная работа 9 «Измерение внутреннего сопротивления и ЭДС источника тока»

  Практикум, обобщение 

Собирать установку, проводить эксперимент, снимать показания, составлять  таблицы, графики, рассчитывать погрешность, делать вывод. Применять теоретические знания для решения задач разного уровня  сложности. Итоговая работа на 2 часа за курс физики 10класса.

Лабораторный практикум

Лабораторная работа 10  Измерение ускорения тела при равноускоренном движении

Лабораторная работа. 11  Измерение жёсткости пружины

Лабораторная работа. 12  Измерение коэффициента поверхностного натяжения

Лабораторная работа. 13  Определение относительной влажности воздуха

Лабораторная работа. 14  Определение температурного коэффициента сопротивления металлов

Лабораторная работа. 15  Измерение удельного сопротивления проводника

Содержание учебного курса  11 класс

Основы электродинамики (продолжение) 

Магнитное поле тока. Явление электромагнитной индукции. Взаимосвязь электрического и магнитного полей. Электромагнитное поле. Электромагнитные волны. Волновые свойства света. Различные виды электромагнитных излучений и их практические применения.

Проведение опытов по исследованию явления электромагнитной индукции, электромагнитных волн, волновых свойств  света.

Объяснение устройства и принципа действия технических объектов, практическое применение физических знаний в повседневной жизни:

- при использовании микрофона, динамика, трансформатора, телефона, магнитофона;

- для безопасного обращения с бытовой электро и радиоаппаратурой.

Индукция магнитного поля. Сила Ампера. Сила Лоренца. Самоиндукция. Индуктивность. Энергия магнитного поля. Маг­нитные свойства вещества. Электродвигатель. Закон электро­магнитной индукции. Правило Ленца. Индукционный генера­тор электрического тока.

Объяснение устройства и принципа действия физических приборов и технических объектов: мультиметра, полупроводникового диода, электромагнитного реле, динамика, микрофона, электродвигателя постоянного и переменного токов".

Электромагнитные колебания и волны 

Колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Переменный ток. Конденсатор и катушка в цепи переменного тока. Активное сопротивление. Электрический резонанс. Производство, передача и потребление электрической энергии.

Электромагнитное поле. Вихревое электрическое поле. Скорость электромагнитных волн. Свойства электромагнитных излучений. Принципы радиосвязи и телевидения.

Свет как электромагнитная волна. Скорость света. Интерференция света. Когерентность. Дифракция света. Дифракционная решётка. Поляризация света. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Дисперсия света. Различные виды электромагнитных излучений и их практические применения. Формула тонкой линзы. Оптические приборы. Разрешающая способность оптических приборов.

Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна. Пространство и время в специальной теории относительности. Полная энергия. Энергия покоя. Релятивистский импульс. Связь полной энергии с импульсом и массой тела. Дефект массы и энергия связи.

Наблюдение и описание самоиндукции, электромагнитных колебаний, излучения и приёма электромагнитных волн, отражения, преломления, дисперсии, интерференции, дифракции и поляризации света и объяснение этих явлений.

Проведение измерений индуктивности катушки, показателя преломления вещества, длины световой волны и экспериментальных исследований законов электрических цепей переменного токов, явлений отражения, преломления, интерференции, дифракции, дисперсии света.

Объяснение устройства и принципа действия физических приборов и технических объектов:  электрогенератора, трансформатора, лупы, микроскопа, телескопа, спектрографа.

Квантовая физика.  Физика атомного ядра 

ланка о квантах. Фотоэффект. Столетова. йнштейна для фотоэффекта. Фотон. Лебедева и .

Планетарная модель атома. Квантовые постулаты Бора и линейчатые спектры. Гипотеза де Бройля о волновых свойствах частиц. Дифракция электронов. Соотношение неопределённостей Гейзенберга. Спонтанное и вынужденное излучение света. Лазеры.

Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Энергия связи ядра. Ядерные спектры. Ядерные реакции. Цепная реакция деления ядер. Ядерная энергетика. Термоядерный синтез. Радиоактивность. Дозиметрия. Закон радиоактивного распада. Статистический характер процессов в микромире. Элементарные частицы. Фундаментальные взаимодействия. Законы сохранения в микромире.

Наблюдение и описание оптических спектров излучения и поглощения, фотоэффекта, радиоактивности и объяснение этих явлений на основе квантовых представлений о строении атома и атомного ядра.

Проведение экспериментальных исследований явления фотоэффекта, линейчатых спектров.

Объяснение устройства и принципа действия физических приборов и технических объектов: фотоэлемента, лазера, газоразрядного счётчика, камеры Вильсона, пузырьковой камеры.

Строение Вселенной 

Расстояние до Луны, Солнца и ближайших звёзд. Кос­мические исследования, их научное и экономическое значение. Природа Солнца и звёзд, источники энергии. Физические ха­рактеристики звёзд. Современные представления о происхож­дении и эволюции Солнца и звёзд. Наша Галактика и место Солнечной системы в ней. Другие галактики. Представление о расширении Вселенной. Пространственные масштабы наблюдаемой Вселенной. Применимость законов физики для объяснения природы космических объектов. «Красное смещение» в спектрах галактик. Современные взгляды на строение и эволюцию Вселенной.

Наблюдение и описание движения небесных тел.

Компьютерное моделирование движения небесных тел

Обобщение и повторение, резервное время. 

Подготовка к ЕГЭ.  Применять теоретические знания для решения задач разного уровня  сложности по тематике физики10-11 класс.

Лабораторные работы:

Изучение явления электромагнитной индукции. Определение ускорения свободного падения при помощи маятника. Измерение показателя преломления стекла. Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы. Измерение длины световой волны.

Тематический план 

№ п/п	Основные разделы	Количество часов	Количество
Лабораторных  работ	Контрольных,  работ	Диагностические работы
1	Введение	5	2
2	Механика	Кинематика материальной точки	19		1	1
3	Динамика	20	2	1
4	Законы сохранения, Статика.	17	1	1
5	Молекулярная физика	Основные положения МКТ	20	3	1
Взаимное превращение жидкостей и газов. Твёрдые тела	10	1
6	Основы  термодинамики	14	1
7	Электродинамика	Электростатика	16		1
8	Законы постоянного тока	19	2	1
9	Электрический ток в различных средах	9
10	Практикум	20	6
Обобщение	8	1
11	Основы электродинамики	Магнитное поле	17	1	1
12	Электромагнитные колебания и волны	Механические колебания.	6
Электромагнитные колебания.	8	1	1
Производство, передача и использование электрической энергии.	6
Механические волны. Звук.	11
Электромагнитные волны.	13	1	1
Оптика.  Световые волны.	17	2	2
Промежуточный контроль	2	1
Элементы теории относительности.	6
Излучение и спектры.	6
13	Квантовая физика	Световые кванты.	8
Атомная физика.	10	1
Физика атомного ядра. Элементарные частицы.	18	1	1
Значение физики для развития мира и развития производительных сил общества.	2
14	Строение Вселенной	9
15	Обобщающее повторение  Решение задач	24	1
16	Решение задач	10